DE3337559C2 - Sealing of the pipe exit window of a work space used for underwater laying of pipes - Google Patents
Sealing of the pipe exit window of a work space used for underwater laying of pipesInfo
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Description
träger und Rohr,beam and tube,
c) eine zweite, das Rohr umschließende Dichtung ist 60 zwischen Dichtungsträger und Rückwand des Ar-c) a second seal enclosing the pipe is 60 between the seal carrier and the rear wall of the
Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf die beitsraumes angebracht.The invention relates generically to the working room attached.
Abdichtung eines Rohraustrittsfensters eines zur Unterwasserverlegung von Rohren verwendeten Arbeitsrau- Dichtungen, welche mit Hilfe eines schwimmend anmes mit mehreren Dichtungsträgern und mehreren gebrachten Dichtungsträgers eine größere radiale BeDichtungen. — Mit derartigen Arbeitsräumen arbeitet 65 weglichkeit eines abzudichtenden Elementes erlauben, man insbesondere dort, wo die Rohrleitung nach Maß- sind an sich bekannt und werden als Schwimmringdichgabe einer vorgegebenen Trasse auf den Grund des tungen bezeichnet. Insbesondere sind solche Schwimn;-Gewässers oder in einen dort ausgebaggerten Rohrlei- ringdichtungen bekannt (US-PS 43 60 208), bei denenSealing of a pipe exit window for underwater installation of pipes used work space seals, which with the help of a floating grace with several seal carriers and several seal carriers brought in a larger radial seal. - Working with such workspaces allows mobility of an element to be sealed, one especially where the pipeline made to measure is known per se and is called a floating ring seal a given route to the bottom of the line. In particular, such swimming pools are water or in a pipe ring seals excavated there (US Pat. No. 4,360,208), in which
die Abdichtung zwischen dem schwimmend gelagerten Dichtungsträger und einer Gehäusewand mit einer an beiden Elementen fest angeordneten Dichtung erfolgt Auch kennt man zwischen einem Dichttngsträger und einer Wand beweglich angeordnete Dichtungen (DE-AS 1183 399). Auch sind Dichtungen mit einem schlauchartigen Zwischenstück bekannt (DE-PS 9 44 297), welches auch als Kompensator funktioniert, wobei trompetenförmig ausgestülpte Dici.tlippen eine daran befestigte Abdichtungseinrichtung bilden. Das al- ίο les hat zur Weiterentwicklung der gattungsgemäßen Abdichtung bisher nichts beigetragen.the seal between the floating seal carrier and a housing wall with a Both elements firmly arranged seal is also known between a Dichttngträger and a wall movably arranged seals (DE-AS 1183 399). Also seals are with a hose-like intermediate piece known (DE-PS 9 44 297), which also works as a compensator, with trumpet-shaped protruding dici.tlips one Form attached sealing device. That al- ίο les has so far not contributed anything to the further development of the generic seal.
Im einzelnen bestehen im Rahmen der Erfindung mehrere Möglichkeiten der weiteren Ausbildung und Gestaltung. Die Abdichtungstrompete kann somit auch is eine Durchmessererweiterung ohne weiteres überfahren, die an einer Steckmuffe entsteht — Bei der erfindungsgemäßen Abdichtung bewirkt zunächst der Dichtungsträger, daß die beschriebenen Zwäi.ge nicht auftreten können. Ein weiterer Ausgleich erfolgt in Kombination dazu über die flexible Dichtung, die an dem auszuführenden Rohr eine Dichtungstrompete bildet Es versteht sich, daß das Ausführungsbeispiel unter Berücksichtigung der zu erwartenden Ungenauigkeiten und eventuell auftretenden Versetzungen entsprechend eingerichtet ist Nach bevorzugter Ausführungsform ist der Dichtungsträger zur Verwendung bei verhältnismäßig hohen Wasserdrücken geeignet Diese Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsträger einen einteiligen oder mehrteiligen starren Tragring aufweist, der die Dichtung trägt, daß an den Tragring eine Abstützhülle angeschlossen ist die unter Zwischenschaltung einer umlaufenden Dichtung im Bereich des Rohraustrittsfensters an der Rückwand des Arbeitsraumes abgestützt ist. Damit die Aufhängung über Pendelstützen nicht durch das Gewicht der Abdichtung belastet ist ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dadurch gekennzeichnet daß der Tragring außerdem unmittelbar oder über die Abstützhülse zum Zwekke des Eigengewichtsausgleichs mit Hilfe von zumindest einer mechanischen oder pneumatischen Federanordnung an der Rückwand des Arbeitsraumes aufgehängt ist. Das erfolgt zweckmäßigerweise über eine statisch bestimmte Aufhängung. Wo große Wasserdrücke aufzunehmen sind, empfiehlt die Erfindung fernerhin, daß die Dichtung und/oder die Abdichtungstrompete auf der dem Wasserdruck abgewandten Seite durch über den Umfang verteilte, an den Tragring angeschlossene Stützfedern stabilisiert wird, so daß sie unter dem Einfluß des Wasserdruckes nicht zur Arbeitskammer hin durchschlagen kann. Handelt es sich um Rohrleitungen mit aufgesetzten Muffen, so können die Stützfedern Gelenke aufweisen, die in Ausschubrichtung dor Rohrleitung eine Abwinklung zulassen, so daß die Muffen passieren können. Die beschriebene Anordnung ist grundsätzlich ausreichend, um beim Ausführen eines Rohres aus einem unter die Wasseroberfläche eines Gewässers eintauchenden, in Verlegungsrichtung beweglichen Arbeitsraum sicherzustellen, daß die einleitend beschriebenen Zwänge nicht auftreten.In particular, there are several possibilities for further training and within the scope of the invention Layout. The sealing trumpet can therefore also easily run over if there is an increase in diameter, which is created on a socket - In the case of the seal according to the invention, the seal carrier initially causes that the described conflicts cannot occur. Another compensation takes place in combination in addition via the flexible seal, which forms a sealing trumpet on the pipe to be carried out it goes without saying that the exemplary embodiment takes into account the inaccuracies to be expected and possibly occurring dislocations is set up accordingly According to a preferred embodiment is the seal carrier suitable for use at relatively high water pressures. This embodiment is characterized in that the seal carrier has a one-piece or multi-part rigid support ring which carries the seal that on the support ring a support sleeve is connected with the interposition a circumferential seal in the area of the pipe outlet window on the rear wall of the work space is supported. So that the suspension via pendulum supports is not burdened by the weight of the waterproofing is a preferred embodiment of the invention characterized in that the support ring also directly or via the support sleeve for the purpose of self-weight compensation with the help of at least a mechanical or pneumatic spring arrangement suspended from the rear wall of the work area is. This is expediently done via a statically determined suspension. Where to absorb great water pressures are, the invention further recommends that the seal and / or the sealing trumpet on the side facing away from the water pressure by distributed over the circumference, connected to the support ring Support springs is stabilized so that they do not go to the working chamber under the influence of the water pressure can penetrate. In the case of pipelines with sockets attached, the support springs can be hinges have, which allow a bend in the direction of extension dor pipeline so that the sleeves pass can. The arrangement described is basically sufficient to run a pipe from a working space that is submerged under the surface of a body of water and movable in the direction of installation ensure that the constraints described in the introduction do not occur.
Wird die verlegte Rohrleitung in einen Rohrleitungsgraben verlegt und unmittelbar nach dem Verlegen mit Verfüllmaterial abgedeckt oder wird sie auf dem Grund eines Gewässers verlegt und mit Verfüllmaterial abgedeckt, so könnte es vorkommen, daß Abdeckmaterial oder Verfüllmaterial oder auch vom Gewässer mitgeführter Schlamm in den Ringraum eindringt den die Dichtungstrompete definiert. Das könnte auf die Dauer die Abdichtung beeinträchtigen oder Zwänge erzeugen, so daß die Erfindung zur Vermeidung dieser Probleme lehrt, die Dichtungstrompete wasserseitig von einem Kranz von Freispüldüsen zu umgeben. Es versteht sich, daß die Dichtungen zur Adaption an unterschiedlichen Durchmesser der zu verlegenden Rohrleitung austauschbar sind, was an sich bekannt ist (KP 00 89 738 A2).If the laid pipeline is laid in a pipeline trench and immediately after laying with it Backfill material is covered or it is laid on the bottom of a body of water and covered with backfill material, so it could happen that covering material or backfill material or also from the body of water carried along Mud enters the annulus that defines the sealing trumpet. That could be in the long run compromise the seal or create constraints, thus enabling the invention to avoid these problems teaches to surround the seal trumpet on the water side by a ring of free-flush nozzles. It goes without saying that the seals can be exchanged for adaptation to different diameters of the pipeline to be laid are what is known per se (KP 00 89 738 A2).
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert Es zeigt in schematischer Darstellung In the following the invention is based on one only a drawing illustrating an embodiment is explained in more detail. It shows in a schematic representation
F i g. 1 die Seitenansicht eines mit einer erfindungsgemäßen Abdichtung ausgerüsteten Arbeitsraumes für die Unterwasserverlegung von Rohren,F i g. 1 shows the side view of a working space equipped with a seal according to the invention for the Underwater laying of pipes,
Fig.2 eine Draufsicht auf den Gegenstand nachFig.2 is a plan view of the object according to
F i g. 3 einen Schnitt des Gegenstandes der F i g. 1 in Richtung A -A, F i g. 3 shows a section of the object of FIG. 1 in direction A -A,
F i g. 4 in gegenüber den F i g. 1 bis 3 wesentlich vergrößertem Maßstab den Ausschnitt B aus dem Gegenstand nach Fig. 1, d. h. Einzelheiten der erfindungsgemäßen Anordnung,F i g. 4 in opposite to the F i g. 1 to 3, on a much larger scale, the section B from the object according to FIG. 1, ie details of the arrangement according to the invention,
F i g. 5 eine Ansicht des Gegenstandes der F i g. 4 aus Richtung des Pfeiles C.F i g. 5 is a view of the subject matter of FIG. 4 from the direction of arrow C.
Die in den Figuren dargestellte Abdichtung dient zur Unterwasserverlegung von im Ausführungsbeispiel zwei Rohrleitungen in einem Gewässer von im Ausführungsbeispiel etwa 10 Metern Tiefe. Die verlegte bzw. zu verlegende Rohrleitung ist in den F i g. 1,2,4 erkennbar. Es mag sich um eine Versorgungs- oder Entsorgungs-Rohrleitung handeln, sie ist aus mehreren Rohren 1 über Muffen 2 zusammengesteckt.The seal shown in the figures is used for underwater installation in the exemplary embodiment two pipelines in a body of water that is about 10 meters deep in the exemplary embodiment. The misplaced resp. The pipeline to be laid is shown in FIGS. 1,2,4 recognizable. It may be a supply or disposal pipeline, it is made up of several pipes 1 plugged together over sockets 2.
Zur Vorrichtung gehören eine in Verlegungsrichtung beweglicher Arbeitsraum 3 und eine Plattformeinrichtung 4 für weitere Arbeits- und/oder Lagerzwecke. Der Arbeitsraum 3 taucht unter die Wasseroberfläche 5 ein. Die Plattformeinrichtung 4 ist oberhalb der Wasseroberfläche 5 angeordnet. Die Verleg-ungsrichtung ist in F i g. 1 durch Pfeil angedeutetThe device includes a work space 3 that can be moved in the direction of installation and a platform device 4 for further work and / or storage purposes. The work space 3 is immersed under the surface of the water 5. The platform device 4 is arranged above the water surface 5. The laying direction is in F i g. 1 indicated by an arrow
Aus einer vergleichenden Betrachtung der F i g. 1 bis 3 entnimmt man, daß die Arbeitskammer 3 als nichtschwimmfähiger Schlitten mit Kammerwänden und Boden 7 sowie zumindest einem rückwärtigen Rohraustrittsfenster 8 in der Rückwand 6 mit Abdichtungseinrichtung 9 in Bodennähe ausgeführt ist. Dieser Schlitten 3, der in Bewegungsrichtung bei IO kufenartig angeschrägt ist, ist zum Grund 11 des Gewässers hin absenkbar. Die Plattformeinrichtung 4 weist eine Mehrzahl von Schwimmkörpern 12 auf, die mit Plattformelementen 13 versehen sind. Der Arbeitsraum 3 ist mit Hilfe einer Heb- und Senkvorrichtung 14 an die Plattformeinrichtung 4 angeschlossen und mit deren Hilfe absenkbar sowie anhebbar.From a comparative consideration of FIG. 1 to 3 it can be seen that the working chamber 3 as non-buoyant Carriage with chamber walls and floor 7 and at least one rear tube exit window 8 is carried out in the rear wall 6 with sealing device 9 near the bottom. This sleigh 3, which is beveled like a runner in the direction of movement at IO, can be lowered towards the bottom 11 of the body of water. The platform device 4 has a plurality of floating bodies 12 with platform elements 13 are provided. The work space 3 is attached to the platform device with the aid of a lifting and lowering device 14 4 connected and with their help can be lowered and raised.
Das Ausführungsbeispiel zeigt diejenige Gestaltung einer Vorrichtung, die für die Verlegung der Rohrleitung in einem Unterwasser- Rohrleitungsgraben eingerichtet ist, wobei der Rohrleitungsgraben mittels eines in Verlegungsrichtung voreilenden, z. B. als Schwimmbagger ausgeführten Baggers 15 aushebbar ist. In den F i g. 1 und 2 erkennt man diesen Bagger 15. Die Anordnung ist so getroffen, daß der Unterwasser-Rohrleitungsgraben aufhaltbar ist und der Arbeitsraum 3 in den ausgehobenen Rohrleitungsgraben einsenkbar ist. Dazu sind die Längsseiten 16 des Arbeitsraumes 3 in Verlegungsrichtung verlängert, so daß der Bagger 15 zwischen diesen Verlängerungen 16 arbeiten kann und der ausgehobene Graben aufgehalten wird. Der Arbeits-The embodiment shows that design of a device that is used for laying the pipeline is set up in an underwater pipeline trench, the pipeline trench by means of a leading in the laying direction, z. B. designed as a floating excavator excavator 15 can be lifted. In the F i g. 1 and 2 you can see this excavator 15. The arrangement is made so that the underwater pipeline trench can be stopped and the working space 3 can be lowered into the excavated pipeline trench. In addition the longitudinal sides 16 of the working space 3 are extended in the laying direction, so that the excavator 15 between these extensions 16 can work and the dug trench is stopped. The working
raum 3 ist an seinem in Verlegungsrichtung rückwärtigen Ende mit zumindest einem Verfüllsilo 17 mit Austrageinrichtung 18 versehen, dem eine auf der Plattformeinrichtung 4 angeordneter Zuführförderer 19 zugeordnet ist. Der Zuführförderer 19 ist von dem Schwimmbagger 15 bedienbar, wozu ein entsprechender Aufgabetrichter 20 vorgesehen ist. Der Rohrleitungsgraben kann folglich mit Verfüllgut verfüllt werden, wobei die verlegte Rohrleitung mit dem Verfüllgut abgedeckt wird, was im Ausführungsbeispiel durch mehrere Auslaufeinrichtungen 21 an der Austrageinrichtung 18 geschieht, deren Auslauf in unterschiedlicher Höhe angeordnet ist. Diese Auslaufeinrichtungen 21 arbeiten zwischen rückwärtigen Verlängerungen 22 der Arbeitkammerseitenwände 6, die als Grabenschalung funktionieren. Damit nichtsdestoweniger die Bewegung in Verlegungsrichtung auf einfache Weise durchgeführt werden kann, sind die Längsseitenwände 16 des Arbeitsraumes 3 im Bodenbereich sowie in Längsrichtung gereiht mit einer Mehrzahl von Freispüldüsen 23 versehen. Im übrigen sind die Längsseitenwände 16 des Arbeitsraumes 3 mit quer zur Verlegungsrichtung ein- und ausfahrbaren Steuerpratzen 24 ausgerüstet, die eine Steuerung oder Lenkung der Bewegungsrichtung ermöglichen. In F i g. 2 erkennt man, daß zu diesem Zweck die Plattformelemente 13 und/oder der Schwimmkörper 12 mit einer Mehrzahl von Traversen 25 ausgerüstet sind, an denen der Arbeitsraum 3 mit ihrer Heb- und Senkvorrichtung 14 quer zur Verlegungsrichtung verstellbar ist.Room 3 is at its rear end in the laying direction with at least one filling silo 17 with discharge device 18 provided, to which a feed conveyor 19 arranged on the platform device 4 is assigned is. The feed conveyor 19 can be operated by the floating dredger 15, including a corresponding one Feed hopper 20 is provided. The pipeline trench can consequently be filled with backfill material, wherein the laid pipeline is covered with the backfill, which in the embodiment by several outlet devices 21 happens at the discharge device 18, the outlet of which in different Height is arranged. These outlet devices 21 operate between rear extensions 22 the working chamber side walls 6, which function as trench formwork. With that the movement nonetheless can be carried out in the laying direction in a simple manner, are the longitudinal side walls 16 of the work space 3 in the floor area and lined up in the longitudinal direction with a plurality of free rinsing nozzles 23 provided. In addition, the longitudinal side walls 16 of the work space 3 are transverse to the laying direction retractable and extendable control claws 24 that control or steer the direction of movement enable. In Fig. 2 it can be seen that for this purpose the platform elements 13 and / or the Floating body 12 are equipped with a plurality of cross members 25, on which the work space 3 with its lifting and lowering device 14 is adjustable transversely to the laying direction.
In F i g. 1 wurde angedeutet, daß die Höhe des Arbeitsraumes 3 durch unter Zwischenschaltung von Dichtungsmitteln aufsetzbare und abnehmbare Verlängerungselemente 26, z. B. in Form von Ringen oder Rohren, auf unterschiedliche Wassertiefe einstellbar istIn Fig. 1 it was indicated that the height of the working space 3 by with the interposition of sealing means attachable and removable extension elements 26, for. B. in the form of rings or tubes, can be adjusted to different water depths
Im Ausführungsbeispiel erfolgt die Bewegung der Vorrichtung insgesamt durch Verholen. Dazu wird mit Zugmitteln 27 gearbeitet, die an Land angeschlagen sind. Man erkennt, daß auf der Plattformeinrichtung 4 Verhohlaggregate 28 in Form von Winden angeordnet sind, mit denen die Vorrichtung insgesamt in Verlegungsrichtung und außerdem quer dazu der Arbeitsraum 3 gegenüber der Plattformeinrichtung 4 bewegbar sind. — Der Arbeitsraum mag im Ausführungsbeispiel in Stahlbetonkonstruktion ausgeführt sein.In the exemplary embodiment, the device is moved as a whole by moving it. This is done with Traction means 27 worked, which are posted on land. It can be seen that on the platform device 4 Hiding units 28 are arranged in the form of winches, with which the device as a whole in the laying direction and also transversely to this, the work space 3 can be moved relative to the platform device 4 are. - In the exemplary embodiment, the work space may be made of reinforced concrete.
Insbesondere aus einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1, 4 und 5 entnimmt man, daß das Rohraustrittsfenster 8 von einem Dichtungsträger 29 umgeben ist. Dieser Dichtungsträger 29 ist zur Kompensation eines vorgegebenen Ausführungsbeispiels so eingerichtet, daß die eingangs beschriebenen störenden Zwänge nicht auftreten können. Der Dichtungsträger 29 trägt die Abdichtungseinrichtung 9. Diese Abdichtungseinrichtung 9 weist eine flexible Dichtungsringscheibe als Dichtung 30 aus einem Dichtungswerkstoff wie Gummi auf. Sie ist von einem auszuführenden Rohr 1,2 in Ausführrichtung zu einer Dichtungstrompete vorstülpbar, wie es in den Figuren angedeutet worden istIn particular from a comparative consideration of FIGS. 1, 4 and 5 it can be seen that the pipe exit window 8 is surrounded by a seal carrier 29. This seal carrier 29 is to compensate for a predetermined embodiment set up so that the initially described disruptive constraints cannot occur. The seal carrier 29 carries the sealing device 9. This sealing device 9 has a flexible sealing ring washer as a seal 30 made of a sealing material such as rubber on. It can be pushed forward from a pipe 1, 2 to be carried out in the direction of discharge to form a sealing trumpet, as indicated in the figures
Im Ausführungsbeispiei und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung besitzt der Dichtungsträger 29 einen einteiligen oder mehrteiligen starren Tragring 31, der die Dichtung 30 trägt An den Tragring 31 ist eine Abstützhülse 32 angeschlossen, die unter Zwischenschaltung einer umlaufenden Dichtung 33 im Bereich des Rohraustrittsfensters 8 an der Rückwand 6 des Arbeitsraumes 3 abgestützt ist Der Tragring 31 ist unmittelbar oder über die Abstützhülse 32 mit Hilfe von drei äquidistant über den Umfang verteilten, einstellbaren Pendelstützen 34 an der Rückwand des Arbeitsraumes 3 innenseitig befestigt. Der Tragring 31 ist außerdem unmittelbar oder über die Abstützhülse 32 zum Zwecke des Eigengewichtsausgleichs mit Hilfe von zumindest einer mechanischen oder pneumatischen Federanordnung 35 an der Rückwand 6 des Arbeitsraumes 3 innenseitig aufgehängt. Aus der F i g. 4 entnimmt man, daß die Dichtung 30 und/oder die Abdichtungstrompete 30a auf der dem Wasserdruck abgewandten Seite durch über den Umfang verteilte, an den Tragring 31 angeschlossene Stützfedern 36 stabilisiert wird, so daß sie unter dem Einfluß des Wasserdruckes nicht zum Arbeitsraum 3 hindurchschlagen kann.In the exemplary embodiment and according to the preferred embodiment According to the invention, the seal carrier 29 has a one-part or multi-part rigid support ring 31, which carries the seal 30 A support sleeve 32 is connected to the support ring 31, which is interposed a circumferential seal 33 in the area of the pipe outlet window 8 on the rear wall 6 of the Working space 3 is supported. The support ring 31 is directly or via the support sleeve 32 with the help of three adjustable pendulum supports 34 distributed equidistantly over the circumference on the rear wall of the work space 3 fastened on the inside. The support ring 31 is also directly or via the support sleeve 32 to Purpose of self-weight compensation with the help of at least one mechanical or pneumatic spring arrangement 35 suspended on the inside on the rear wall 6 of the work space 3. From FIG. 4 one takes, that the seal 30 and / or the sealing trumpet 30a on the side facing away from the water pressure through Support springs 36 distributed over the circumference and connected to the support ring 31 are stabilized so that they cannot penetrate to the working space 3 under the influence of the water pressure.
In der F i g. 4 erkennt man, daß die Dichtungstrompete 30a wasserseitig von einem Kranz von Freispüldüsen 23 umgeben ist, so daß der Ringraum, der von der Dichtungstrompete 30a definiert wird, stets freigespült werden kann und die Dichtungstrompete 30a ohne Störung arbeiten kann, auch wenn die verlegte Rohrleitung 1, 2 mit Abdeckmaterial oder Verfüllmaterial in einem Dichtungsgraben abgedeckt wird. Es versteht sich, daß die Dichtung 30 zur Adaptation unterschiedliche Durchmesser der zu verlegenden Rohrleitung 1, 2 austauschbar sein kann.In FIG. 4 it can be seen that the sealing trumpet 30a is supported on the water side by a ring of free-rinsing nozzles 23 is surrounded, so that the annular space, which is from the sealing trumpet 30a is defined, can always be flushed free and the sealing trumpet 30a without interference can work, even if the laid pipeline 1, 2 with covering material or backfill material in a sealing trench is covered. It goes without saying that the seal 30 has different diameters for adaptation the pipeline 1, 2 to be laid can be exchangeable.
Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings
Claims (6)
dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungstrompe- 505. Seal according to one of claims 1 to 4, the combination of the following features:
characterized in that the sealing current 50
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DE19833347926 DE3347926C2 (en) | 1983-10-15 | 1983-10-15 | Arrangement for laying a pipe underwater |
DE19833347946 DE3347946C2 (en) | 1983-10-15 | 1983-10-15 | Arrangement for running a pipe out of a work space when laying underwater |
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- 1983-10-15 DE DE19833337559 patent/DE3337559C2/en not_active Expired
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